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天文学家在超过150个宇宙岛中发现“修正引力”证据 或能挑战暗物质假说

据cnBeta：外媒New Atlas报道，暗物质是目前最被广泛接受的假说，用于解释我们在宇宙中看到的一些怪异现象--但它不是唯一的可能性。现在，一个天文学家团队在超过150个宇宙岛中发现了“修正引力”这一长期存在的替代模型的证据。

暗物质的概念是在20世纪30年代被提出来的，以回应与牛顿引力定律相悖的天文观测。基本上，一个物体的质量越大，它的引力就越强--但瑞士天体物理学家弗里茨·兹威基注意到，宇宙岛团的旋转速度比它们的引力应该允许的要快得多，基于它们可见物质的质量。兹威基得出的结论是，这些宇宙岛团所包含的质量比我们能看到的要多得多，他将其称为暗物质。

在此后的几十年里，这一假说经得起推敲，观测结果不断支持暗物质的观点。但是，这个谜题还缺少一个主要的部分--找到这种东西本身。大量的实验都试图探测到难以捉摸的暗物质粒子，甚至创造出它们，但到目前为止还没有一个实验成功。

也许这是因为它毕竟不是真的存在，而可能是我们的引力和物理学模型需要进行一些调整。这一类假说被称为修正引力，现在天文学家声称已经找到了支持被称为“修改的牛顿动力学”(MOND)的这一种特殊模型的证据。

1982年物理学家Mordehai Milgrom第一次提出，MOND表明，在低加速度下，引力的效应比牛顿定律描述的更强。这带来的一个副作用是，物体的运动将不仅仅取决于自身的质量，而是取决于其附近的所有其他质量。这种现象被称为外场效应（EFE）。

而现在，新研究的研究人员表示，他们已经在153个不同宇宙岛中观察到了EFE的作用。该团队正在研究宇宙岛的旋转曲线，该曲线绘制了太阳和气体的轨道速度与它们与宇宙岛中心的距离。

研究人员发现，处于强外场的宇宙岛比处于弱外场的宇宙岛减速的频率要高得多。这是MOND才做出的预测，这个发现连天文学家自己都感到惊讶。

“外部场对旋转曲线的影响预计是非常微小的，”该研究的共同作者Federico Lelli说。“我们花了几个月时间检查各种系统学。最终，很明显，我们有一个真正的，坚实的检测。”

这是一个耐人寻味的结果，它可能会给MOND假说提供一些砝码，以便进一步研究。但要记住，到目前为止，大部分证据仍然指向暗物质，要完全推翻这一假说还需要更多的工作。

这项研究发表在《天体物理学杂志》上。

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